迷你小精灵——朗科T600无线路由器剖析

电脑学堂

目前,很多家庭上网和小型办公室上网用户都选择了无线方式,这样做的好处是架设成本并不比传统的网线上网方式高,而配置更灵活。今天,迪迪就通过拆解分析一款小巧的无线路由器,向大家介绍其内部架构和工作原理。

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在我们的脑海中,网络产品通常是规规矩矩的方盒子,如果是无线网络产品,那么必然有一根或者两根天线伸出来。然而,万事无绝对,朗科的T600就打破了这一“定式”。T600是一款迷你型的IEEE802.11g(54Mbps)无线宽带路由器,支持PPPoE虚拟拨号、静态IP地址分配和DHCP动态主机协议,可以实现多客户端的无线共享上网。这款路由器非常小巧,但它仅有一个RJ-45有线网络接口,从这点看,似乎更像AP(Access Point,无线接入点)的设计。不过,它还真有AP的特性——支持两个或者多个T600的无线互连(也称为桥接或者拓展),以扩大无线网络的整体覆盖范围,这一点,是无线宽带路由器通常不具备的特性。T600的参考价格为399元。

一、小巧的外观

朗科T600是一款小巧的迷你无线路由器,它仅有69mm宽,94mm高,而厚度仅为24mm,体积和一个烟盒差不多大小(图1)。

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图1

T600的外壳采用银色仿金属质感工艺处理,大量应用了弧线。其细小的通气散热孔、亮绿色的LED工作状态指示灯,个人感觉比较漂亮(图2)。

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图2

二、拆解分析

T600背部有4个螺丝孔,拧开螺丝后,打开上盖,我们就可以看到T600的内部。T600内部只有一块PCB板,所有芯片和原件都集成在上面(图3)。

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图3

根据迪迪的经验,无线路由器不算是一件特别复杂的产品,大多数产品都采用单块PCB设计。

大多数无线路由器产品都有一根或两根外置天线,而T600设计的是内置天线。图4中这个金属片便起着天线的作用。我们可以看到,有一根线从T600的电路板上连接到这个“天线”上。

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图4

工作原理:由于T600内部仅有一块PCB板,所有的“内容”都在上面了。我们将以网络数据的常规通路来给大家解释该无线宽带路由器的工作方式,即网络数据是如何从RJ-45接口进入T600,最后通过T600无线传递到无线客户端(带有无线网卡的电脑)的。

图5中左侧的MHPC是信号变压器,用于将RJ-45接口来的外界数据信号通过MHPC耦合到PCB上,隔断直流分量,防止外界的电磁感应(比如雷击)或静电而烧坏内部芯片。而MHPC下部,还有一个4个脚的“小家伙”,它的编号是AKC509,是一个和供电相关的部件,它的作用是将外部来的电压进行调节,以适应内部需求。也许大家要问:T600外面的电源插头不是带了一个变压器吗?其实,尽管外面是有一个变压器,但是,经过该变压器进入T600的电能的电压也只是一个传输电压,并不能满足T600内部各个芯片的工作电压需求,所以,这种“小家伙”必定要存在,以进行进一步的电压调节处理。

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图5

图5中有3颗较大的芯片,其中,四四方方的大芯片是Marvell的88W8515,它是T600的主处理器,类似于一个电脑的CPU,它负责对来自RJ-45口和来自无线客户端的信号进行处理,例如决定该信号的工作方式,多客户的分时响应等。数据信号从RJ-45口进入后,经由MHPC“加工”后就会进入这颗主处理器进行处理。

图5中的另外两块大的矩形芯片分别是Flash芯片和SDRAM芯片。SST的39VF800A是一颗Flash芯片,它的编号末尾800A,代表着它的容量为8Mbit,即1MB。T600的各种嵌入式功能软件就是固化在其中的。而ESMT(Elite Semiconductor Memory Technology Inc. 晶豪科技)芯片则为SDRAM,它的主要作用是用来存放数据处理过程中的暂存数据,掉电后数据就消失了。这两块芯片协同主处理器一起,将数据信号进行加工和处理。

当数据经过主处理器加工后,就会进入T600的无线信号处理单元(图6),在这里,数据将被转换为无线的形式,最终通过天线发送出去。下面,我们来仔细观察一下。

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图6

图中黄线包围的区域是无线信号处理单元。通常情况下,这一部分是由一个金属盖遮蔽起来的,以抵抗外界干扰,同时防止对外界的干扰。该处理单元的核心是Marvell的88W8000-NNC无线收发器。而“SiGe”则是2.4GHz信号功率放大器,它实现对信号功率的放大,然后通过天线,将无线数据信号发射出去。当然,无线信号有发也有收。当接收无线信号时,这一部分的功能就是将接收到的信号进行解调,然后把数据进行加工后送到主处理器进行处理。

通过上面的芯片分析可以看出,无线路由器和有线路由器内部结构比较类似,都有主处理器、ROM、RAM等部件。另外,无线路由器比有线路由器多出了无线信号处理单元,这部分的功能主要用于“无线”和“有线”的相互转化。